JPH0419230A - 駆動力配分切換式4輪駆動自動車 - Google Patents
駆動力配分切換式4輪駆動自動車Info
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- JPH0419230A JPH0419230A JP2122721A JP12272190A JPH0419230A JP H0419230 A JPH0419230 A JP H0419230A JP 2122721 A JP2122721 A JP 2122721A JP 12272190 A JP12272190 A JP 12272190A JP H0419230 A JPH0419230 A JP H0419230A
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- yaw angular
- acceleration
- angular acceleration
- driving force
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Links
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 30
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
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Landscapes
- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は、駆動力の配分を切り換えうる4輪駆動自動車
に関し、特に、車両のスピンを抑制するために用いて好
適のヨー角加速度に基づいて駆動力の配分を切り換える
手段をそなえた開動力配分切換式4輪駆動自動車に関す
る。
に関し、特に、車両のスピンを抑制するために用いて好
適のヨー角加速度に基づいて駆動力の配分を切り換える
手段をそなえた開動力配分切換式4輪駆動自動車に関す
る。
[従来の技術]
4輪駆動自動車において、従来より、前輪側に伝達され
るトルクと後輪側に伝達されるトルクとの比を運転状態
に応じて調整するように構成された駆動力伝達装置が種
々開発されている。
るトルクと後輪側に伝達されるトルクとの比を運転状態
に応じて調整するように構成された駆動力伝達装置が種
々開発されている。
かかる装置としては、例えば、センターデフにVCU
(ビスカス・カップリング・ユニット)等の差動制限装
置を付設して、センターデフの回転数差を適当に規制す
るようにした駆動力伝達装置や、油圧多板クラッチ等に
よって制御油圧に応じて動力伝達状態を調整できるよう
にしたものが知られている。
(ビスカス・カップリング・ユニット)等の差動制限装
置を付設して、センターデフの回転数差を適当に規制す
るようにした駆動力伝達装置や、油圧多板クラッチ等に
よって制御油圧に応じて動力伝達状態を調整できるよう
にしたものが知られている。
このような駆動力伝達装置によって、車両の走行状態等
に応じて、種々の制御を行なうことが考えられる。
に応じて、種々の制御を行なうことが考えられる。
[発明が解決しようとする課題]
ところで、上述の駆動力伝達装置による制御の一つとし
て、車両のスピンを抑制する制御(スピン抑制制御)が
考えられる。
て、車両のスピンを抑制する制御(スピン抑制制御)が
考えられる。
このスピンとは、車両が旋回加速運動を行なう際に、操
縦性を失って、車両姿勢の急激な変化を伴いながら、目
標軌跡に対して外側l\大きく膨らんでいく現象であり
、例えば第7図に示すように、車両が定常円旋回を行な
っているときに、加速を開始すると、車両は、車両自体
の回転を伴いながら目標軌跡h1に対し外側へ大きく膨
らんだ走行軌跡h2をとる。このような現象は、後輪駆
動車(一般には、FR車)に起こりやすい。つまり、駆
動輪が路面に伝達する駆動力は加速時に増加するため、
この駆動力の増加分だけ駆動輪の横力が低下して、横方
向に滑りやすくなり、後@即動車の場合、後輪が滑りや
すくなって、オーバステア傾向となり、スピンし易い。
縦性を失って、車両姿勢の急激な変化を伴いながら、目
標軌跡に対して外側l\大きく膨らんでいく現象であり
、例えば第7図に示すように、車両が定常円旋回を行な
っているときに、加速を開始すると、車両は、車両自体
の回転を伴いながら目標軌跡h1に対し外側へ大きく膨
らんだ走行軌跡h2をとる。このような現象は、後輪駆
動車(一般には、FR車)に起こりやすい。つまり、駆
動輪が路面に伝達する駆動力は加速時に増加するため、
この駆動力の増加分だけ駆動輪の横力が低下して、横方
向に滑りやすくなり、後@即動車の場合、後輪が滑りや
すくなって、オーバステア傾向となり、スピンし易い。
このようなスピンを抑制するためには、前am動又は前
輪を主体とした4@恥動の方が有利となるが、所謂スポ
ーツ走行と呼ばれる操縦性を楽しみながら走行するため
には、後輪駆動の方が適している。
輪を主体とした4@恥動の方が有利となるが、所謂スポ
ーツ走行と呼ばれる操縦性を楽しみながら走行するため
には、後輪駆動の方が適している。
そこで1例えば、通常走行時には後輪を主体とした駆動
モードで走行し、スピンが生じようとしたら、この時だ
けは、前輪を主体とした駆動モードに切り換えるように
したい。
モードで走行し、スピンが生じようとしたら、この時だ
けは、前輪を主体とした駆動モードに切り換えるように
したい。
本発明は、上述の課題に鑑み創案されたもので、通常走
行時は後輪を主体とした駆動モード(又は適当な駆動力
配分の能動モート)で走行しながら、スピンが生じた際
又は生しようとする際には、前輪を主体とした駆動モー
ド(又は前輪への駆動力配分を増加させた駆動モート)
に切り換えるようにした、駆動力配分切換式4輪駆動自
動車を提供することを目的としている。
行時は後輪を主体とした駆動モード(又は適当な駆動力
配分の能動モート)で走行しながら、スピンが生じた際
又は生しようとする際には、前輪を主体とした駆動モー
ド(又は前輪への駆動力配分を増加させた駆動モート)
に切り換えるようにした、駆動力配分切換式4輪駆動自
動車を提供することを目的としている。
[課題を解決するための手段]
このため、本発明の請求項(1)の駆動力配分切換式4
@駆動自動車は、エンジンの出力トルクを前輪と後輪と
に伝達して車両を駆動しうる4@恥動自動車において、
該出力トルクを該前輪と該後輪とに配分制御しうる駆動
力配分制御手段と、該車両の前部に加わる横加速度を検
出する前部横加速度検出手段と、該車両の後部に加わる
横加速度を検出する後部横加速度検出手段と、該車両の
操舵角速度を検出する操舵角速度検出手段と、これらの
検出手段からの情報に基づいて該前輪および該後輪への
駆動力の配分状態を制御するための制御信号を出力する
制御手段とをそなえ、該制御手段が、上記の各横加速度
検出手段で検出された横加速度に基づいて該車両のヨー
角加速度を算出するヨー角加速度算出部と、該ヨー角加
速度算出部で算出されたヨー角加速度の値を予め設定さ
れた閾値と比較判定する比較判定部と、該比較判定部で
該ヨー角加速度の値が該閾値よりも小さい場合には該能
動力配分制御手段に所定のトルク配分になるように制御
信号を出力し該ヨー角加速度の値が該閾値よりも大きい
場合には該能動力配分制御手段に所定のトルク配分より
も前輪側への配分を増加するように制御信号を出力する
制御信号出力部とをそなえていることを特徴としている
。
@駆動自動車は、エンジンの出力トルクを前輪と後輪と
に伝達して車両を駆動しうる4@恥動自動車において、
該出力トルクを該前輪と該後輪とに配分制御しうる駆動
力配分制御手段と、該車両の前部に加わる横加速度を検
出する前部横加速度検出手段と、該車両の後部に加わる
横加速度を検出する後部横加速度検出手段と、該車両の
操舵角速度を検出する操舵角速度検出手段と、これらの
検出手段からの情報に基づいて該前輪および該後輪への
駆動力の配分状態を制御するための制御信号を出力する
制御手段とをそなえ、該制御手段が、上記の各横加速度
検出手段で検出された横加速度に基づいて該車両のヨー
角加速度を算出するヨー角加速度算出部と、該ヨー角加
速度算出部で算出されたヨー角加速度の値を予め設定さ
れた閾値と比較判定する比較判定部と、該比較判定部で
該ヨー角加速度の値が該閾値よりも小さい場合には該能
動力配分制御手段に所定のトルク配分になるように制御
信号を出力し該ヨー角加速度の値が該閾値よりも大きい
場合には該能動力配分制御手段に所定のトルク配分より
も前輪側への配分を増加するように制御信号を出力する
制御信号出力部とをそなえていることを特徴としている
。
また、本発明の請求項(2)の駆動力配分切換式4輪駆
動自動車は、エンジンの出力トルクを前輪と後輪とに伝
達して車両を駆動しうる4@粁動自動車において、該出
力トルクを該前輪と該後輪とに配分制御しうる駆動力配
分制御手段と、該車両の前部に加わる横加速度を検出す
る前部横加速度検出手段と、該車両の後部に加わる横加
速度を検出する後部横加速度検出手段と、該車両の操舵
角速度を検出する操舵角速度検出手段と、これらの検出
手段からの情報に基づいて該前輪および該後輪への駆動
力の配分状態を制御するための制御信号を出力する制御
手段とをそなえ、該制御手段が、上記の各横加速度検出
手段で検出された横加速度に基づいて該車両のヨー角加
速度を算出するヨー角加速度算出部と、該ヨー角加速度
算出部で算出されたヨー角加速度の値を予め設定された
閾値と比較判定する比較判定部と、該比較判定部で該ヨ
ー角加速度の値が該閾値よりも小さい場合には該駆動力
配分制御手段に後輪側を主体とした能動モードの制御信
号を出力し該ヨー角加速度の値が該閾値よりも大きい場
合には該能動力配分制御手段に前輪側を主体とした駆動
モードの制御信号を出力する制御信号出力部とをそなえ
ていることを特徴としている。
動自動車は、エンジンの出力トルクを前輪と後輪とに伝
達して車両を駆動しうる4@粁動自動車において、該出
力トルクを該前輪と該後輪とに配分制御しうる駆動力配
分制御手段と、該車両の前部に加わる横加速度を検出す
る前部横加速度検出手段と、該車両の後部に加わる横加
速度を検出する後部横加速度検出手段と、該車両の操舵
角速度を検出する操舵角速度検出手段と、これらの検出
手段からの情報に基づいて該前輪および該後輪への駆動
力の配分状態を制御するための制御信号を出力する制御
手段とをそなえ、該制御手段が、上記の各横加速度検出
手段で検出された横加速度に基づいて該車両のヨー角加
速度を算出するヨー角加速度算出部と、該ヨー角加速度
算出部で算出されたヨー角加速度の値を予め設定された
閾値と比較判定する比較判定部と、該比較判定部で該ヨ
ー角加速度の値が該閾値よりも小さい場合には該駆動力
配分制御手段に後輪側を主体とした能動モードの制御信
号を出力し該ヨー角加速度の値が該閾値よりも大きい場
合には該能動力配分制御手段に前輪側を主体とした駆動
モードの制御信号を出力する制御信号出力部とをそなえ
ていることを特徴としている。
[作 用]
上述の本発明の請求項(1)の駆動力配分切換式4@駆
動自動車では、制御手段のヨー角加速度算出部で、前部
横加速度検出手段および後部横加速度検出手段で検出さ
れた横加速度に基づいて車両のヨー角加速度が算出され
、比較判定部で、算出されたヨー角加速度の値が閾値と
比較されて、制御信号出力部で、該比較判定部でヨー角
加速度の値が閾値よりも小さい場合には能動力配分制御
手段に所定のトルク配分になるように制御信号を出力し
、ヨー角加速度の値が閾値よりも大きい場合には該駆動
力配分制御手段に所定のトルク配分よりも前輪側への配
分を増加するようにの制御信号を出力しヨー角加速度の
値が閾値よりも大きい場合にはに制御信号を出力する。
動自動車では、制御手段のヨー角加速度算出部で、前部
横加速度検出手段および後部横加速度検出手段で検出さ
れた横加速度に基づいて車両のヨー角加速度が算出され
、比較判定部で、算出されたヨー角加速度の値が閾値と
比較されて、制御信号出力部で、該比較判定部でヨー角
加速度の値が閾値よりも小さい場合には能動力配分制御
手段に所定のトルク配分になるように制御信号を出力し
、ヨー角加速度の値が閾値よりも大きい場合には該駆動
力配分制御手段に所定のトルク配分よりも前輪側への配
分を増加するようにの制御信号を出力しヨー角加速度の
値が閾値よりも大きい場合にはに制御信号を出力する。
これにより、走行中の車両がスピンを生じようとすると
、前輪側へのトルク配分量が増加して、車両のステア特
性がアンダステア側へ変化して、車両がスピンし難くな
る。
、前輪側へのトルク配分量が増加して、車両のステア特
性がアンダステア側へ変化して、車両がスピンし難くな
る。
上述の本発明の請求項(2)の駆動力配分切換式4@翻
動自動車では、制御手段のヨー角加速度算出部で、前部
横加速度検出手段および後部横加速度検出手段で検出さ
れた横加速度に基づいて車両のヨー角加速度が算出され
、比較判定部で、算出されたヨー角加速度の値が閾値と
比較されて、制御信号出力部では、該比較判定部でヨー
角加速度の値が閾値よりも小さい場合には駆動力配分制
御手段に後輪側を主体とした駆動モードの制御信号を出
力しヨー角加速度の値が閾値よりも大きい場合には該能
動力配分制御手段に前輪側を主体とした駆動モードの制
御信号を出力する。これにより、後輪を主体とした駆動
モードで走行中の車両がスピンを生しようとすると、後
輪を主体としない4@鮭動モードで走行するようになっ
て、車両のステア特性が、オーバステア傾向からアンダ
ステア傾向となって、車両がスピンし難くなる。
動自動車では、制御手段のヨー角加速度算出部で、前部
横加速度検出手段および後部横加速度検出手段で検出さ
れた横加速度に基づいて車両のヨー角加速度が算出され
、比較判定部で、算出されたヨー角加速度の値が閾値と
比較されて、制御信号出力部では、該比較判定部でヨー
角加速度の値が閾値よりも小さい場合には駆動力配分制
御手段に後輪側を主体とした駆動モードの制御信号を出
力しヨー角加速度の値が閾値よりも大きい場合には該能
動力配分制御手段に前輪側を主体とした駆動モードの制
御信号を出力する。これにより、後輪を主体とした駆動
モードで走行中の車両がスピンを生しようとすると、後
輪を主体としない4@鮭動モードで走行するようになっ
て、車両のステア特性が、オーバステア傾向からアンダ
ステア傾向となって、車両がスピンし難くなる。
[実施例コ
以下1図面により本発明の一実施例としての能動力配分
切換式4輪駆動自動車について説明すると、第1図はそ
の駆動系の模式的な構成図、第2図はその制御手段の構
成を示すブロック図、第3図はその制御内容を示すフロ
ーチャート、第4図はその制御に応したヨー角速度の特
性を示すグラフ、第4,5図はいずれも車両のスピンに
ついて説明するための走行軌跡およびヨー角加速度の時
間変化を示す図、第6図はその制御に応じたヨー角速度
の特性を示すグラフである。
切換式4輪駆動自動車について説明すると、第1図はそ
の駆動系の模式的な構成図、第2図はその制御手段の構
成を示すブロック図、第3図はその制御内容を示すフロ
ーチャート、第4図はその制御に応したヨー角速度の特
性を示すグラフ、第4,5図はいずれも車両のスピンに
ついて説明するための走行軌跡およびヨー角加速度の時
間変化を示す図、第6図はその制御に応じたヨー角速度
の特性を示すグラフである。
全体構成を示す第1図において、符号2はエンジンであ
って、同エンジン2の出力はトルクコンバータ4及び自
動変速機6を介して出力軸8に伝達される。出力軸8の
出力は、中間ギア10を介して遊星歯車式差動装!(セ
ンタデフ)12に伝達される。
って、同エンジン2の出力はトルクコンバータ4及び自
動変速機6を介して出力軸8に伝達される。出力軸8の
出力は、中間ギア10を介して遊星歯車式差動装!(セ
ンタデフ)12に伝達される。
この遊星歯車式差動装置!12の出力は、一方において
減速歯車機構19.前輪用の差動歯車装置14を介して
車軸17L、17Rから左右の前輪16.18に伝達さ
れ、他方においてベベルギヤ機構15.プロペラシャフ
ト20及びベベルギヤ機構21.後輪用の差動歯車装置
22を介して車軸25L、25Rから左右の後輪24.
26に伝達される。遊星歯車式差動装置12は、従来周
知のものと同様にサンギア12a、同サンギア12aの
外方に配置されたプラネタリギア12bと、同プラネタ
リギア12bの外方に配置されたリングギア12cとを
備え、プラネタリギア12bを支持するキャリア12c
lに自動変速機6の出力軸8の出力が入力され、サンギ
ア12aは前輪用差動歯車装置14に連動され、リング
ギア12cはプロペラシャフト20に連動されている。
減速歯車機構19.前輪用の差動歯車装置14を介して
車軸17L、17Rから左右の前輪16.18に伝達さ
れ、他方においてベベルギヤ機構15.プロペラシャフ
ト20及びベベルギヤ機構21.後輪用の差動歯車装置
22を介して車軸25L、25Rから左右の後輪24.
26に伝達される。遊星歯車式差動装置12は、従来周
知のものと同様にサンギア12a、同サンギア12aの
外方に配置されたプラネタリギア12bと、同プラネタ
リギア12bの外方に配置されたリングギア12cとを
備え、プラネタリギア12bを支持するキャリア12c
lに自動変速機6の出力軸8の出力が入力され、サンギ
ア12aは前輪用差動歯車装置14に連動され、リング
ギア12cはプロペラシャフト20に連動されている。
さらに、リングギア12cとキャリア12dとの間には
自身の油圧室に作用される圧力によって摩擦力が変わる
油圧多板クラッチ28が駆動力配分制御手段として介装
されている。
自身の油圧室に作用される圧力によって摩擦力が変わる
油圧多板クラッチ28が駆動力配分制御手段として介装
されている。
遊星歯車式差動装置12は、油圧多板クラッチ28を完
全フリーの状態からロックさせた状態まで適宜制御する
ことにより、前輪側及び後輪側へ伝達されるトルクを、
前輪:後輪が完全フリー時の一定比(例えば約33:6
7程度)からロック時の一定比(例えば60:40程度
)の間で制御することができる。つまり、油圧多板クラ
ッチ28の油圧室内の圧力が圧力最小状態(Mjn)即
ちゼロで、完全フリーの状態のときは、前1m:@輪が
33:67程度であり(前輪系と後輪系との負荷バラン
ス等によって異なるが一般的にはこの程度の値となる)
、油圧室内の圧力が圧力最大状態(Max)即ち設定圧
(例えば9 kg/aj>のとされて油圧多板クラッチ
28がロック状態にあって、差動制限が実質的にゼロと
なると、前輪:後輪が設定された一定比60:40とな
って直結状態となる。
全フリーの状態からロックさせた状態まで適宜制御する
ことにより、前輪側及び後輪側へ伝達されるトルクを、
前輪:後輪が完全フリー時の一定比(例えば約33:6
7程度)からロック時の一定比(例えば60:40程度
)の間で制御することができる。つまり、油圧多板クラ
ッチ28の油圧室内の圧力が圧力最小状態(Mjn)即
ちゼロで、完全フリーの状態のときは、前1m:@輪が
33:67程度であり(前輪系と後輪系との負荷バラン
ス等によって異なるが一般的にはこの程度の値となる)
、油圧室内の圧力が圧力最大状態(Max)即ち設定圧
(例えば9 kg/aj>のとされて油圧多板クラッチ
28がロック状態にあって、差動制限が実質的にゼロと
なると、前輪:後輪が設定された一定比60:40とな
って直結状態となる。
ところで、一般には、前輪の終減速比ρf、前輪の動荷
重半径rfy後輪の終減速比ρア、後輪の動荷重半径r
r及びトランスファー比ρtの間に、(ρt/rf)=
(ρr+ρt/rr)の関係が成立するように設定し
て、直結状態での前輪:後輪のトルク配分比を50 :
50とするが。
重半径rfy後輪の終減速比ρア、後輪の動荷重半径r
r及びトランスファー比ρtの間に、(ρt/rf)=
(ρr+ρt/rr)の関係が成立するように設定し
て、直結状態での前輪:後輪のトルク配分比を50 :
50とするが。
この実施例では、すべての走行状態で、(ρt/rf)
< (ρr・ρt/rr) + H+ (1)の関係
が成立するように設定している。
< (ρr・ρt/rr) + H+ (1)の関係
が成立するように設定している。
なお、前輪の終減速比ρfは例えば減速歯車機構19に
関し、後輪の終減速比ρ1は例えばベベルギヤ機構21
に関し、トランスファー比ρtは例えばベベルギヤ機構
15に関する値である。
関し、後輪の終減速比ρ1は例えばベベルギヤ機構21
に関し、トランスファー比ρtは例えばベベルギヤ機構
15に関する値である。
このような設定により、前輪及び後輪がともにスリップ
していなければ、油圧多板クラッチ28のクラッチディ
スクについては、後輪側の回転速度の方が前輪側の回転
速度よりも速くなる。このため、油圧多板クラッチ28
の油圧室内の圧力を上げてクラッチを接続状態にすると
、後輪側のクラッチディスクと後輪側のクラッチディス
クとの間で、この差回転に応じて、後輪側から前輪側へ
とトルク伝達が行なわれる。
していなければ、油圧多板クラッチ28のクラッチディ
スクについては、後輪側の回転速度の方が前輪側の回転
速度よりも速くなる。このため、油圧多板クラッチ28
の油圧室内の圧力を上げてクラッチを接続状態にすると
、後輪側のクラッチディスクと後輪側のクラッチディス
クとの間で、この差回転に応じて、後輪側から前輪側へ
とトルク伝達が行なわれる。
これにより、前輪側への配分トルクを後輪側よりも格段
に大きくすることができて、前輪側へのトルクが最大と
なるトルク配分比は、上述の(ρf/rf)の値及び(
ρ、・ρt/rr)の値の設定等により、前輪へのトル
ク配分を大幅に増大することができ、例えば、前後輪へ
のトルク配分比。
に大きくすることができて、前輪側へのトルクが最大と
なるトルク配分比は、上述の(ρf/rf)の値及び(
ρ、・ρt/rr)の値の設定等により、前輪へのトル
ク配分を大幅に増大することができ、例えば、前後輪へ
のトルク配分比。
つまり、前@:後後軸100:Oにすることやこれ以上
(例えば120ニー20)に設定することもできる。し
たがって、この実施例では、トルク配分比(前輪:後輪
)を、33:67から60:40までの広い範囲に調整
できるように、(ρf/rf)の値及び(ρ1・ρt/
rr)の値を設定している。
(例えば120ニー20)に設定することもできる。し
たがって、この実施例では、トルク配分比(前輪:後輪
)を、33:67から60:40までの広い範囲に調整
できるように、(ρf/rf)の値及び(ρ1・ρt/
rr)の値を設定している。
また、符号30はステアリングホイール32の中立位置
からの回転角度、即ち操舵角θを検出する操舵センサ、
34aは車体の前部に作用する横方向の加速度G□を検
出する前部横加速度センサ(前部横加速度手段)、34
bは車体の後部に作用する横方向の加速度G2を検出す
る後部横加速度検出センサ(後部横加速度検出手段)、
36は車体に作用する前後方向の加速度GXを検出する
前後加速度センサ、38はエンジン2のスロットル開度
0丁を検出するスロットルセンサ、39はエンジン2の
エンジンキースイッチ、4o、42.44.46はそれ
ぞれ左前@16、右前輪18、左後輪26.右後輪28
の回転速度を検出する車輪速センサであり、車速検出手
段を兼ねる。また、41はエンジン回転数センサである
。
からの回転角度、即ち操舵角θを検出する操舵センサ、
34aは車体の前部に作用する横方向の加速度G□を検
出する前部横加速度センサ(前部横加速度手段)、34
bは車体の後部に作用する横方向の加速度G2を検出す
る後部横加速度検出センサ(後部横加速度検出手段)、
36は車体に作用する前後方向の加速度GXを検出する
前後加速度センサ、38はエンジン2のスロットル開度
0丁を検出するスロットルセンサ、39はエンジン2の
エンジンキースイッチ、4o、42.44.46はそれ
ぞれ左前@16、右前輪18、左後輪26.右後輪28
の回転速度を検出する車輪速センサであり、車速検出手
段を兼ねる。また、41はエンジン回転数センサである
。
これらスイッチ及び各センサの出力はコントローラ(制
御手段)48に入力される。コントローラ48では、こ
れらのセンサの検出値に基づいて各油圧多板クラッチ2
8の結合状態の制御を行なうようになっている。
御手段)48に入力される。コントローラ48では、こ
れらのセンサの検出値に基づいて各油圧多板クラッチ2
8の結合状態の制御を行なうようになっている。
符号50はアンチロックブレーキ装置であり、このアン
チロックブレーキ装置50は図示しないブレーキスイッ
チと連動して作動する。つまり、ブレーキペダルの踏込
時にブレーキスイッチがオンとなると、これに連動して
アンチロックブレーキの作動信号が出力されて、アンチ
ロックブレーキ装置50が作動する。そして、アンチロ
ックブレーキの作動信号が出力されるときには同時にそ
の状態を示す信号がコントローラ48に入力されるよう
に構成されている。また、52はコントローラ48の制
御信号に基づき点灯する警告灯である。
チロックブレーキ装置50は図示しないブレーキスイッ
チと連動して作動する。つまり、ブレーキペダルの踏込
時にブレーキスイッチがオンとなると、これに連動して
アンチロックブレーキの作動信号が出力されて、アンチ
ロックブレーキ装置50が作動する。そして、アンチロ
ックブレーキの作動信号が出力されるときには同時にそ
の状態を示す信号がコントローラ48に入力されるよう
に構成されている。また、52はコントローラ48の制
御信号に基づき点灯する警告灯である。
なお、コントローラ48は、図示しないが後述する制御
に必要なCPU、ROM、RAM、インタフェイス等を
備えたコンピュータである。
に必要なCPU、ROM、RAM、インタフェイス等を
備えたコンピュータである。
符号54は油圧源、56は同油圧源54と油圧多板クラ
ッチ28の油圧室との間に介装された圧力制御弁であり
、この圧力制御弁56はコントローラ48からの制御信
号により制御されるようになっている。
ッチ28の油圧室との間に介装された圧力制御弁であり
、この圧力制御弁56はコントローラ48からの制御信
号により制御されるようになっている。
ところで、コントローラ48には、前輪16゜18およ
び後輪24.26への駆動力の配分状態を制御するため
に、上述のように圧力制御弁56へ制御信号を出力する
制御信号出力部48cが設けられているが、コントロー
ラ48には、これに加えて、各センサ34a、34bで
検出された横加速度G□、G2から車両のヨー角加速度
γ(以下、γ′とする)を算出するヨー角加速度算出部
48aと、この算出されたヨー角加速度γ′を予め設定
された閾値γ 。と比較してヨー角加速度γがよりも大
きいか小さいかを比較判定する比較判定部48bとが設
けられる。
び後輪24.26への駆動力の配分状態を制御するため
に、上述のように圧力制御弁56へ制御信号を出力する
制御信号出力部48cが設けられているが、コントロー
ラ48には、これに加えて、各センサ34a、34bで
検出された横加速度G□、G2から車両のヨー角加速度
γ(以下、γ′とする)を算出するヨー角加速度算出部
48aと、この算出されたヨー角加速度γ′を予め設定
された閾値γ 。と比較してヨー角加速度γがよりも大
きいか小さいかを比較判定する比較判定部48bとが設
けられる。
ヨー角加速度算出部48aでは、センサ34a。
34b間の距離L□とし、算出式
%式%
によって、ヨー角加速度γ′を算出するが、具体的には
、各センサ34a、34bの検出値をローパスフィルタ
l0IA、l0IBにかけてゲイン調整102A、10
2Bを施して、除算を行う(第2図参照)。
、各センサ34a、34bの検出値をローパスフィルタ
l0IA、l0IBにかけてゲイン調整102A、10
2Bを施して、除算を行う(第2図参照)。
比較判定部48b(第2図中では符合104が対応する
)で行なう判定は、車両がスピンしやすいかどうかの判
定であって、ヨー角加速度γ′が閾値γ′0よりも小さ
い場合には、車両がスピンしにくい状態にあり、ヨー角
加速度γ′が閾値γ0よりも太き小さい場合には、車両
がスピンしやすい状態にある。
)で行なう判定は、車両がスピンしやすいかどうかの判
定であって、ヨー角加速度γ′が閾値γ′0よりも小さ
い場合には、車両がスピンしにくい状態にあり、ヨー角
加速度γ′が閾値γ0よりも太き小さい場合には、車両
がスピンしやすい状態にある。
このようにヨー角加速度γ′を閾値γ′。と比較するこ
とで車両のスピンを判定するのは、以下の理由による。
とで車両のスピンを判定するのは、以下の理由による。
つまり、車両のスピンは、車紋の自転運動であるから、
ヨーレイトγあるいはヨー角加速度γを用いて検知でき
ると考えられるが、スピン時の車体の速い挙動を検知す
るには、一般に、ヨーレイトγよりもヨー角加速度γ′
を用いた方が有利であると思われる。そこで、ここでは
、ヨー角加速度γ′を用いてスピンの検出を行なってい
る。
ヨーレイトγあるいはヨー角加速度γを用いて検知でき
ると考えられるが、スピン時の車体の速い挙動を検知す
るには、一般に、ヨーレイトγよりもヨー角加速度γ′
を用いた方が有利であると思われる。そこで、ここでは
、ヨー角加速度γ′を用いてスピンの検出を行なってい
る。
ヨー角加速度γ′は、スピン時に増大するが、PRモー
ドで走行中の車両のスピンに関するシュミレーション結
果について、第4,5図を参照して説明する。
ドで走行中の車両のスピンに関するシュミレーション結
果について、第4,5図を参照して説明する。
第4図は、シュミレーション時の走行軌跡を示し、曲線
flは加速なしの定常旋回軌跡、曲線f2は加速開始点
P1で加速を開始した場合の走行軌跡であり、また、そ
れぞれの軌跡fl、f2に沿って実線又は破線で描かれ
た灯影の列は、対応する走行位置での車両をその走行方
向が力かるように示したものである。
flは加速なしの定常旋回軌跡、曲線f2は加速開始点
P1で加速を開始した場合の走行軌跡であり、また、そ
れぞれの軌跡fl、f2に沿って実線又は破線で描かれ
た灯影の列は、対応する走行位置での車両をその走行方
向が力かるように示したものである。
第5図は、ヨー角加速度Aの時間変化を示し、曲線g1
は加速なしの場合、曲線g2は時刻t1で加速を開始し
た場合のものである。
は加速なしの場合、曲線g2は時刻t1で加速を開始し
た場合のものである。
これらの第4,5図から、加速開始後にヨー角加速度γ
′が上昇していき、ヨー角加速度γ′がある程度上昇し
たところで、車両がスピンし始めることがわかる。
′が上昇していき、ヨー角加速度γ′がある程度上昇し
たところで、車両がスピンし始めることがわかる。
そこで、例えば第5図中に鎖線で示すように、適当な閾
値γ′0を設定し、ヨー角加速度γ′がこの閾値γ′0
を超えたらスピンのおそれのある領域(スピン領域)と
し、ヨー角加速度γ′がこの閾値γ′0を超えなかった
らスピンのおそれのない領域(安定領域)と判断するこ
とが可能となる。
値γ′0を設定し、ヨー角加速度γ′がこの閾値γ′0
を超えたらスピンのおそれのある領域(スピン領域)と
し、ヨー角加速度γ′がこの閾値γ′0を超えなかった
らスピンのおそれのない領域(安定領域)と判断するこ
とが可能となる。
第2図中の符合105は、圧カ制御井56に対応する。
本発明の駆動力配分切換式4m駆動自動車は、上述のご
とく構成されているが、次に、第3図のフローチャート
にしたがってその駆動系の動作を説明する。
とく構成されているが、次に、第3図のフローチャート
にしたがってその駆動系の動作を説明する。
まず、横加速度センサ34 a、34 bを通じて車体
全部および後部の横加速度G1. G2を読み込んで(
ステップsl)、ヨー角加速度算出部48aで、横加速
度の値G1.G2から、ヨー角加速度γ′を算出する(
ステップs2)。
全部および後部の横加速度G1. G2を読み込んで(
ステップsl)、ヨー角加速度算出部48aで、横加速
度の値G1.G2から、ヨー角加速度γ′を算出する(
ステップs2)。
そして、比較判定部48bによるステップ3の判定で、
現在のヨー角加速度γ′が閾値γ′0よりも大きいかど
うかを判定する。
現在のヨー角加速度γ′が閾値γ′0よりも大きいかど
うかを判定する。
そして、ヨー角加速度γ′が閾値γ′0よりも大きくな
ければ、安定領域にあるものとして、ステップS5に進
んで、制御信号出力部48cから圧力制御弁56へ油圧
を最小(Min)にするように制御信号が出力される。
ければ、安定領域にあるものとして、ステップS5に進
んで、制御信号出力部48cから圧力制御弁56へ油圧
を最小(Min)にするように制御信号が出力される。
これによって、油圧多板クラッチ28の油圧室内の圧力
がゼロとされて、油圧多板クラッチ28が完全フリーと
なって、前輪および後輪へのトルク配分比が33:67
程度となる。
がゼロとされて、油圧多板クラッチ28が完全フリーと
なって、前輪および後輪へのトルク配分比が33:67
程度となる。
一方、ヨー角加速度γ′が閾値γ 。よりも大きければ
、スピン領域にあるものとして、ステップS6に進んで
、制御信号出力部48cから圧力制御弁56へ油圧を最
大(Max)にするように制御信号が出力される。これ
によって、油圧多板クラッチ28の油圧室内の圧力が設
定圧(例えば9kg/al?)とされ、油圧多板クラッ
チ28がロックされセンタデフが直結状態となって、前
輪および後輪へのトルク配分比が60 : 40となる
。
、スピン領域にあるものとして、ステップS6に進んで
、制御信号出力部48cから圧力制御弁56へ油圧を最
大(Max)にするように制御信号が出力される。これ
によって、油圧多板クラッチ28の油圧室内の圧力が設
定圧(例えば9kg/al?)とされ、油圧多板クラッ
チ28がロックされセンタデフが直結状態となって、前
輪および後輪へのトルク配分比が60 : 40となる
。
なお、これらの制御は、ブレーキスイッチがオンとなる
と解除される。
と解除される。
このように、操舵角速度δ′の大きさに応じて車両の駆
動状態を制御することにより、通常走行時には後輪を主
体として駆動する4輪駆動モードで、所謂スポーツ走行
と呼ばれる操縦性を楽しみながらの走行ができて、後輪
主体モードでの走行中にスピンが生じようとしたら、適
切に前輪を主体として駆動する4輪駆動モードに切り換
えられて、車両がアンダステア傾向になって、スピンの
発生が回避される。
動状態を制御することにより、通常走行時には後輪を主
体として駆動する4輪駆動モードで、所謂スポーツ走行
と呼ばれる操縦性を楽しみながらの走行ができて、後輪
主体モードでの走行中にスピンが生じようとしたら、適
切に前輪を主体として駆動する4輪駆動モードに切り換
えられて、車両がアンダステア傾向になって、スピンの
発生が回避される。
この結果、車両の走行限界が大幅に向上するようになり
、習熟していないドライバーにも安全且つ容易に後輪主
体モートによるスポーツ走行を楽しむことができるよう
になる。
、習熟していないドライバーにも安全且つ容易に後輪主
体モートによるスポーツ走行を楽しむことができるよう
になる。
第6図中のa、b、cはそれぞれ閾値を小、中。
大とした時のヨー角速度の特性を示すが、閾値の大きさ
を適当に設定することで、大きな効果が得られることが
わかる。
を適当に設定することで、大きな効果が得られることが
わかる。
なお、前輪および後輪へのトルク配分比は、上述の各値
に限るものでなく、通常の走行状態を後輪を主体として
駆動する4輪開動モートではなく前後輪にほぼ均等にト
ルク配分した駆動モート等も考えられ、また、スピンを
回避するためのトルり配分も、通常の走行状態に対して
前輪への配分を適当に増加させるが前輪を主体とした配
分としなくてもよい。つまり、通常の走行状態が前輪:
後輪が10:90のトルク配分だとすると、スピン状態
のときには前輪への配分量を増やして例えば40:60
のトルク配分に切り換えるようにすることが考えられる
。
に限るものでなく、通常の走行状態を後輪を主体として
駆動する4輪開動モートではなく前後輪にほぼ均等にト
ルク配分した駆動モート等も考えられ、また、スピンを
回避するためのトルり配分も、通常の走行状態に対して
前輪への配分を適当に増加させるが前輪を主体とした配
分としなくてもよい。つまり、通常の走行状態が前輪:
後輪が10:90のトルク配分だとすると、スピン状態
のときには前輪への配分量を増やして例えば40:60
のトルク配分に切り換えるようにすることが考えられる
。
[発明の効果]
以上詳述したように、本発明の請求項(1)および(2
)の駆動力配分切換式4輪即動自動車によれば、ヨー角
加速度の値に基づいて開動モートを制御することによっ
て、例えば後輪を主体とした4輪間動モードで走行しな
がら走行中にスピンが生じようとしたら後輪側への駆動
力配分を低減して前輪側への駆動力配分を増加させるの
で、車両のオーバステア傾向によるスピンの発生が回避
される。これにより、車両の走行限界が大幅に向上する
ようになり、習熟していないドライバーにもより安全且
つ容易に後輸騨動モードによるスポーツ走行を楽しむこ
とができるようになる。
)の駆動力配分切換式4輪即動自動車によれば、ヨー角
加速度の値に基づいて開動モートを制御することによっ
て、例えば後輪を主体とした4輪間動モードで走行しな
がら走行中にスピンが生じようとしたら後輪側への駆動
力配分を低減して前輪側への駆動力配分を増加させるの
で、車両のオーバステア傾向によるスピンの発生が回避
される。これにより、車両の走行限界が大幅に向上する
ようになり、習熟していないドライバーにもより安全且
つ容易に後輸騨動モードによるスポーツ走行を楽しむこ
とができるようになる。
第1〜6図は本発明の一実施例としての開動力配分切換
式4輪駆動自動車を示すもので、第1図はその開動系の
模式的な構成図、第2図はその制御手段の構成を示すブ
ロック図、第3図はその制御内容を示すフローチャート
、第4,5図はいずれも車両のスピンについて説明する
ための走行軌跡およびヨー角加速度の時間変化を示す図
、第6図はその制御に応じたヨー角速度の特性を示すグ
ラフであり、第7図は車両のスピンの状態を示す模式図
である。 2−・−エンジン、4−トルクコンバータ、6・−・自
動変速機、8−出力軸、10−中間ギア、12−遊星歯
車式差動装置(センタデフ)、12a−サンギア、12
b−プラネタリギア、12 c −リングギア、12
d−キャリア、14・・−前輪用の差動歯車装置、1
5−ベベルギヤ機構、16−前輪、17L、17R−・
車軸、18・−・前輪、19・・・減速ti車機m、2
0−プロペラシャフト、2]−ベベルギヤ機構、22−
差動歯車装置、24−後軸、25L、25R−・車軸、
28・−油圧多板クラッチ、30−・操舵センサ、32
−ステアリングホイール、34 a −前部横加速度セ
ンサ(前部横加速度手段)34b−一後部横加速度セン
サ(後部横加速度手段)36−前後加速度センサ、38
−・−スロットルセンサ、39−エンジンキースイッチ
、41・−エンジン回転数センサ、40,42,44.
46−・車輪速センサ、48−コントローラ(制御手段
)、48a−・−ヨー角加速度算出部、48b・・−比
較判定部、48c−制御信号出力部、50−アンチロッ
クブレーキ装置、52−警告灯、54−・油圧源、56
−圧力制御弁。 第3図
式4輪駆動自動車を示すもので、第1図はその開動系の
模式的な構成図、第2図はその制御手段の構成を示すブ
ロック図、第3図はその制御内容を示すフローチャート
、第4,5図はいずれも車両のスピンについて説明する
ための走行軌跡およびヨー角加速度の時間変化を示す図
、第6図はその制御に応じたヨー角速度の特性を示すグ
ラフであり、第7図は車両のスピンの状態を示す模式図
である。 2−・−エンジン、4−トルクコンバータ、6・−・自
動変速機、8−出力軸、10−中間ギア、12−遊星歯
車式差動装置(センタデフ)、12a−サンギア、12
b−プラネタリギア、12 c −リングギア、12
d−キャリア、14・・−前輪用の差動歯車装置、1
5−ベベルギヤ機構、16−前輪、17L、17R−・
車軸、18・−・前輪、19・・・減速ti車機m、2
0−プロペラシャフト、2]−ベベルギヤ機構、22−
差動歯車装置、24−後軸、25L、25R−・車軸、
28・−油圧多板クラッチ、30−・操舵センサ、32
−ステアリングホイール、34 a −前部横加速度セ
ンサ(前部横加速度手段)34b−一後部横加速度セン
サ(後部横加速度手段)36−前後加速度センサ、38
−・−スロットルセンサ、39−エンジンキースイッチ
、41・−エンジン回転数センサ、40,42,44.
46−・車輪速センサ、48−コントローラ(制御手段
)、48a−・−ヨー角加速度算出部、48b・・−比
較判定部、48c−制御信号出力部、50−アンチロッ
クブレーキ装置、52−警告灯、54−・油圧源、56
−圧力制御弁。 第3図
Claims (2)
- (1)エンジンの出力トルクを前輪と後輪とに伝達して
車両を駆動しうる4輪駆動自動車において、該出力トル
クを該前輪と該後輪とに配分制御しうる駆動力配分制御
手段と、該車両の前部に加わる横加速度を検出する前部
横加速度検出手段と、該車両の後部に加わる横加速度を
検出する後部横加速度検出手段と、該車両の操舵角速度
を検出する操舵角速度検出手段と、これらの検出手段か
らの情報に基づいて該前輪および該後輪への駆動力の配
分状態を制御するための制御信号を出力する制御手段と
をそなえ、該制御手段が、上記の各横加速度検出手段で
検出された横加速度に基づいて該車両のヨー角加速度を
算出するヨー角加速度算出部と、該ヨー角加速度算出部
で算出されたヨー角加速度の値を予め設定された閾値と
比較判定する比較判定部と、該比較判定部で該ヨー角加
速度の値が該閾値よりも小さい場合には該駆動力配分制
御手段に所定のトルク配分になるように制御信号を出力
し該ヨー角加速度の値が該閾値よりも大きい場合には該
駆動力配分制御手段に所定のトルク配分よりも前輪側へ
の配分を増加するように制御信号を出力する制御信号出
力部とをそなえていることを特徴とする、駆動力配分切
換式4輪駆動自動車。 - (2)エンジンの出力トルクを前輪と後輪とに伝達して
車両を駆動しうる4輪駆動自動車において、該出力トル
クを該前輪と該後輪とに配分制御しうる駆動力配分制御
手段と、該車両の前部に加わる横加速度を検出する前部
横加速度検出手段と、該車両の後部に加わる横加速度を
検出する後部横加速度検出手段と、該車両の操舵角速度
を検出する操舵角速度検出手段と、これらの検出手段か
らの情報に基づいて該前輪および該後輪への駆動力の配
分状態を制御するための制御信号を出力する制御手段と
をそなえ、該制御手段が、上記の各横加速度検出手段で
検出された横加速度に基づいて該車面のヨー角加速度を
算出するヨー角加速度算出部と、該ヨー角加速度算出部
で算出されたヨー角加速度の値を予め設定された閾値と
比較判定する比較判定部と、該比較判定部で該ヨー角加
速度の値が該閾値よりも小さい場合には該駆動力配分制
御手段に後輪側を主体とした駆動モードの制御信号を出
力し該ヨー角加速度の値が該閾値よりも大きい場合には
該駆動力配分制御手段に前輪側を主体とした駆動モード
の制御信号を出力する制御信号出力部とをそなえている
ことを特徴とする、駆動力配分切換式4輪駆動自動車。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2122721A JPH0419230A (ja) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | 駆動力配分切換式4輪駆動自動車 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2122721A JPH0419230A (ja) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | 駆動力配分切換式4輪駆動自動車 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0419230A true JPH0419230A (ja) | 1992-01-23 |
Family
ID=14842946
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2122721A Pending JPH0419230A (ja) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | 駆動力配分切換式4輪駆動自動車 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0419230A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7610980B2 (en) * | 2004-08-23 | 2009-11-03 | Honda Motor Co., Ltd. | Drive force control method for four-wheel drive vehicle |
JP2019194060A (ja) * | 2018-05-04 | 2019-11-07 | 現代自動車株式会社Hyundaimotor Company | 車両のドリフト走行状態実現制御方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61229616A (ja) * | 1985-04-04 | 1986-10-13 | Tochigi Fuji Ind Co Ltd | 駆動制御装置 |
JPS62198522A (ja) * | 1986-02-24 | 1987-09-02 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用駆動系クラツチ制御装置 |
-
1990
- 1990-05-10 JP JP2122721A patent/JPH0419230A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS62198522A (ja) * | 1986-02-24 | 1987-09-02 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用駆動系クラツチ制御装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2019194060A (ja) * | 2018-05-04 | 2019-11-07 | 現代自動車株式会社Hyundaimotor Company | 車両のドリフト走行状態実現制御方法 |
KR20190127433A (ko) * | 2018-05-04 | 2019-11-13 | 현대자동차주식회사 | 차량의 드리프트 주행 상태 구현 제어 방법 |
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